بلوک سیمانی چگونه تهیه می شود؟ بلوک سیمانی یکی از پر مصرف ترین و مهم ترین مصالح ساختمانی در امر ساخت و ساز به شمار می رود. در ادامه به انواع روش های ساخت بلوک سیمانی، ترکیب های مورد نیاز برای ساخت بتن، مواد افزودنی ، اختلاط ،عمل آوری و عایق کننده می پردازیم. همچنین به کیفیت، دوام و میزان استقامت بتن می پردازیم.
نحوه ساخت بلوک سیمانی
نحوه ساخت بلوک سیمانی به دو روش سنتی و پرسی تولید می شوند:
- روش سنتی: در این روش بتن و مواد افزودنی را در قالب ریخته و پس از گذشت زمان مقرر که گیرش بلوک صورت می گیرد آن را از قالب خارج می کنیم. استفاده از مواد افزودنی، روان کننده، ضد یخ بتن و حباب ساز موجب افزایش و طول عمر بلوک می شود. همچنین می توان برای افزایش دوام در این روش میزان آب را به نسبت سیمان پایین آورد.
روش قالب درجا یا ویبره ای نمونه ای از روش سنتی به شمار می رود. در این روش بتن به صورت دستی در قالب ها ریخته شده و پس از قرار گرفتن بر روی نوار نقاله میز ویبره منتقل می شود. مدت زمانی که ویبره بر بلوک ها اعمال می شود می بایست به گونه ای باشد که آب بتن روی قالب را نپوشاند زیرا این امر موجب کاهش مقاوت و دوام بلوک سیمانی می شود.
- روش پرسی: روش پرسی خود به دو روش پرس خشک و پرس تر تقسیم می شود.
- روش پرس خشک
در روش پرس خشک دستگاه به صورت دو لایه ای عمل می کند که یکی از این لایه ها زیره و دیگری رویه نام دارد.می توان بلوک ها را به صورت یک لایه نیز تولید کرد اما تولید بلوک دو لایه مقرون به صرفه تر می باشد.ابتدا لایه زیرهدر قالب ریخته شده و فشار 10 تنی کوتاهی بر آن اعمال می شود. سپس لایه رویه در قالب ریخته شده و فشار 10 تنی و ویبره به مدت طولانی بر روی بلوک سیمانی اعمال می شود. در این روش میزان آب، اختلاط و زمان ویبره و پرس کمتر است و این امر موجب می شود بلوک سطح یکپارچه ای نداشته باشد. بنابراین مقاومت این نوع بلوک ها در سرما کاهش می یابد.
از مزایای این روش می توان به تولید انبوه این بلوک های سیمانی به صورت همزمان و صرفه جویی در مصرف رنگ اشاره کرد. برای رنگ کردن این بلوک ها تنها کافیست که رنگ را به لایه رویه اضافه کنید تا در آینده نیازی به رنگ کردن بلوک ها نباشد.
- روش پرس تر( wet press)
روش پرس تر نسبت به سایر روش های دیگر ساخت بلوک سیمانی، مناسب ترین روش به شمار می رود. بتن می بایست با اسلامپ ریزشی در قالب ریخته شود. و سپس پرس شود، بهتر است فشار پرس 500 تن باشد، همزمان در قسمت وکیوم دستگاه 70 درصد از آب بتن کشیده می شود و از قالب خارج می شود. ریزشی بودن اسلامپ موجب می شود دوغابی سطح بلوک سیمانی را بپوشاند. این دوغاب موجب استقامت بتن در سرما و پوشیده شدن فرج ها در بلوک شود. بلوک های تر را می توان به عنوان مقاوم ترین بلوک شناخت. از مزایای بلوک های سیمانی که به روش پرس تر ساخته می شوند می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- ظاهر بسیار صاف و یکنواخت بدون هیچ گونه خلل و فرج
- دوام و استقامت بالا به خصوص در نواحی سرد سیر
- کیفیت بالای آنها
- دارا بودن تمامی استاندارد ها برای بلوک های سیمانی
- مقاومت در برابر سایش
- جذب آب بسیار پایین
- مقاومت بالا در برابر نفوذ یون کلر و حملات سولفاتی
- مقاومت در برابر ضربه و فشار
نسبت ملات بلوک سیمانی به عنوان یکی از مواد ساختمانی بسیار مهم است. برای تعیین نسبت ملات بلوک سیمانی باید به عوامل مختلفی مانند نوع سیمان، نوع ماسه و سنگدانه، نوع بلوک سیمانی و مقاومت مورد نظر برای ملات توجه کرد، اما در کل نسبت معمول برای ملات بلوک سیمانی به صورت زیر است:
- نسبت سیمان به ماسه و سنگدانه: این نسبت بین 1 به 6 تا 1 به 8 است، به عنوان مثال 1 بشش سیمان به 6 بشش ماسه و سنگدانه.
- آب به سیمان: نسبت آب به سیمان بین 0.4 تا 0.5 است، به عبارت دیگر برای هر کیلوگرم سیمان، 0.4 تا 0.5 لیتر آب مورد نیاز است.
با این حال، برای اطمینان از درستی نسبت ملات بلوک سیمانی و بهره‌وری بیشتر، بهتر است با توجه به نوع پروژه و مشاوره مهندسین معمار و متخصصین ساختمانی، نسبت ملات مورد نیاز را تعیین کنید.
مواد لازم برای ساخت بلوک سیمانی
از مصالح مختلفی برای ساخت بلوک سیمانی استفاده می شود که در تمام این مصالح سیمان به عنوان پایه اصلی است و مصالحی همچون ماسه، پوکه معدنی و ... استفاده می شود که هر کدام از این ها در ترکیبات می تواند ویژگی های خاص خود را داشته باشد. اما جدیدا در ترکیبات بلوک سیمانی به همراه سیمان از پوکه معدنی استفاده می شود. این امر بیشتر برای شهرهای مرکزی و غربی کشور صورت می گیرد که دلیل اصلی آن هم تعدد کارخانه های پوکه معدنی در تبریز و اطراف آن است. این پوکه های معدنی از کیفیت بالایی برخوردارند که در نتیجه نهایی تولید بلوک های سیمانی تاثیرگذارند و باعث سبکی بلوک ها می شوند که در عین حال کیفیت و مقاومت خود را از دست نمی دهند. در بازار این بلوک ها به عنوان بلوک سبک نیز معروفند.
مواد اولیه برای ساخت بلوک سیمانی به شرح یر هستند:
- سبکدانه پایه معدنی
- انواع سیمان پرتلند
- سبکدانه پایه مصنوعی
- شن
- ماسه
- آب
- افزودنی مجاز
همچنین برای تولید بلوک سیمانی سنگین استاندارد (ماسه ای) معمولا پیشنهاد می شود که ترکیبات اختلاط به شرح: یک پیمانه سیمان، 3.5 پیمانه شن، 2.5 پیمانه ماسه و حدود 130 الی 150 لیتر برای بتن باشد.
ترکیبات ساخت بلوک سیمانی
ترکیبات ساخت بلوک سیمانی عبارتند از: آب، سیمان، مصالح سنگی و مواد افزودنی. ممعمولا برای ساخت بلوک سیمانی از سیمان پرتلند استفاده می کنند. زیرا به گیرش تسریع می بخشد. در برخی موارد از سیمان روباره ای، سیمان آلومینیومی و سیمان پرتلند ضد سولفات نیز استفاده می شود. در ادامه به مواد افزودنی که به ملات اضافه می شود نیز اشاره می کنیم:
مواد رنگی برای تولید بلوک های رنگی
مواد زودگیرنده که برای تسریع در گیرش بتن و مقاومت بتن مورد استفاده قرار می گیرد.
مواد حباب ساز: این مواد مقاومت بلوک را در برابر آب و سرما افزایش می دهد.
مواد کف ساز که تولید کننده گاز نیز می باشد و برای تولید بتن اسفنجی و سبک مورد استفاده قرار می گیرد.
مواد روان کننده که کنترل کننده گیرش بتن و تقلیل دهنده رطوبت بتن نیز است.
اختلاط
با توجه به تفاوت هایی که در روش های ساخت بلوک سیمانی وجود دارد، اختلاط مصالح در این روش ها نیز تفاوت هایی با یکدیگر دارند که در ادامه به اختلاط مصالح می پردازیم:
- اختلاط در روش قالب درجا یا ویبره ای: اختلاط در این روش به گونه ایست که در هر متر مکعب سیمان تیپ 2 به میزان 350 کیلوگرم به اضافه سنگدانه با قطر بیشینه 10 میلی متر همراه با 5 درصد وزنی سیمان فوق روان کننده، میکروسیلیس و آب به میزانی که اسلامپ بین 6 تا 10 سانتی متر باشد. به علت جذب بالای آب در این روش، مقاومت بلوک سیمانی کاهش می یابد. به همین دلیل از روان کننده استفاده می شود.
- اختلاط در پرس خشک: با توجه به اینکه لایه زیره بلوک سیمانی تحت شرایط جوی و تخریب محیطی قرار نمی گیرد، نحوه اختلاط مصالح در لایه زیره و رویه متفاوت می باشد. در اختلاط لایه زیره از ترکیب 350 کیلوگرم سیمان تیپ هر متر مکعب همراه با سنگدانه با قطر بیشی از 6 میلی متر استفاده می شود و رطوبت کل مصالح حداکثر 8 درصد می باشد. این در حالی ست که اختلاط در لایه رویه به صورت 350 کیلوگرم سیمان در هر متر مکعب از حجم مصالح به اضافه سنگدانه پایه آهکی با قطر بیشینه 1 میلی متر و پودر سنگ پایه آهکی و میکروسیلیس و آب آشامیدنی تا حدي که اسلامپ بتن ریزشی نشود، مورد استفاده قرار می گیرد.
- اختلاط در پرس تر: اختلاط در پرس تر به گونه ایست که در هر متر مکعب 350 کیلوگرم سیمان و بقیه حجم سنگدانه با قطر 10 تا 25 میلی متر و آب به میزانی که اسلامپ بالای 16 سانتی متر شود تشکیل میشود، وجود دارد.همچنین می توان به میزان 5 تا 7 درصد از سیمان مصرفی را حذف کرده و پودر سنگ پایه آهکی را جایگزین آن کرد.
عمل آوری
طی فرایند عمل آوری می توان از افت رطوبت بتن جلوگیری و دمای مناسب برای بتن را حفظ کرد. این کار موجب استقامت در برابر یخ زدگی و نفوذ پذیری می شود. عمل آوری را می توان به سه روش آب دهی مستقیم، عایق بندی و عمل آوری با بخار انجام داد که در ادامه به این سه روش می پردازیم:
- آب دهی مستقیم: در صورتی که احتمال یخ زدگی وجود نداشته باشد می توان از این روش استفاده کرد.در این روش آب، به گونه ای که سطح بتنی دچار فرسایش نشود، دائما بر روی سطوح پاشیده می شود. همچنین می توان برای آب پاشی از اسپری استفاده کرد. دمای آب نباید بالاتر از 23 درجه سانتی گراد باشد. نکته قابل توجه دیگر این است که با توجه به نوع قطعه بتنی مدت زمان آبپاشی متفاوت است.
- عایق بندی:سطوح بتنی کاملا عایق بندی می شوند تا بتن با همان رطوبت اولیه و حرارتی که ناشی از هیدراتاسیون می باشد دچار عمل آوری شود و دما و آب مورد نیاز برای ادامه هیدراتاسیون از بین نرود.
- عایق آوری با بخار: هنگامی که در مدت زمان کمی نیاز به مقاومت اولیه می باشد یا در هوای سرد باری گیرش بتن به گرمای بیشتری نیاز است، از روش عایق آوری بخار استفاده می شود. که این روش خود به دو دسته تقسیم می شود: در روش اول عمل آوری با بخار صورت می گیرد و در روش دوم بخار تحت فشار زیادی قرار می گیرد تا عمل آوری صورت گیرد. برای مقاومت بیشتر بتن و تسریع در عمل آوری در این روش حرارت عمل آوری 165 تا 190 درجه سیلسیوس است و میزان فشار کار در سیستم بخار دهی 5/5 تا 7/11 مگاپاسکال است.
- عایق کننده: عایق کننده برای ضد آب سازی بلوک های سیمانی استفاده می شود. این عایق کننده ها عبارتند از: عایق کننده هاي پوششی، عایق کننده های نفوذی پایه حلالی و همچنین عایق کننده های نفوذی پایه آبی.
- قیمت سیمان در هزینه تمام شده بلوک سیمانی تاثیر گذار است
